تحقیقات مهندسی صنایع غذایی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

بررسی جذب و توزیع کادمیوم در بخش‌های مختلف سبزیجات رایج در کشور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

2 مهندسی آب. پردیس ابوریحان-دانشگاه تهران. تهران. ایران

چکیده

هدف این پژوهش بررسی تاثیر سطوح مختلف غلظت کادمیم محـیط ریـشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندام‌های مختلف هفت نوع سبزی رایـج در کشور است که به صورت یک طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در سه تیمار و سه تکرار در سال 1389 به اجرا درآمد. تیمارها شامل غلظت‌های صفر، 50 و 100 میلی‌گرم بر کیلوگرم کادمیم در خاک است. خاک مورد استفاده بعد الک کردن با مش دو میلی‌متر و افزودن نیترات کادمیم و مخلوط کردن کامل تهیه شد برای کاشت از گلدان پلاستیکی استفاده شد. در پایان فصل زراعی از بخش‌های مختلف گونه‌ها برای سنجش مقدار تجمع کـادمیم نمونـه‌بـرداری و آزمایش شد، نتایج حاصل با استفاده از نرم‌افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده، به جز تیمار شاهد در سایر تیمارها میزان تجمع کادمیم در بخش‌های گونه‌های مورد مطالعه بیش از حد مجاز موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (0.05 و 0.1 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و FAO/WHO (0.2میلی‌گرم بر کیلوگرم) برای مصارف انسانی است. میزان تجمع کـادمیم در بخش‌های مختلف سبزی‌های بـه ترتیـب شـامل ساقه: کاهو، نعنا، گشنیز، شاهی، پیاز، جعفری و تره‌فرنگی؛ برگ: کاهو، شاهی، پیاز، گشنیز، جعفری، نعنا و تره‌فرنگی؛ ریشه: شاهی، کاهو، نعنا، گشنیز، جعفری، پیاز و تره‌فرنگی است. نتایج بررسی‌ها حاکی از آن است که بیشترین مقدار تجمع کادمیم در بین اندام‌ سبزی‌های مورد مطالعه مربوط به ساقة کاهو (6.8 میلی‌گرم در کیلوگرم) و کمترین میزان آن، مربوط به ریشة تره‌فرنگی (0.77 میلی گرم بر کیلوگرم) و بیشتر از حد استاندارد است. به طور کلی در تیمارهای حاوی نیترات کادمیم تمام گونه‌ها دچار سمیت شدند و در تیمار شاهد سمیت و آسیبی در گیاهان مشاهده نشد. بالا بودن میزان تجمع فلز کادمیم در برگ کاهو، شاهی و پیاز دارای اهمیت است و بیانگر استعداد این محصولات در تجمع کادمیم بیشتر در برگ خود است. از این رو این سبزی‌ها شرایط مصرف توسط شهروندان را ندارند و باید نسبت به مدیریت شرایط کشت آنها تدبیرهای لازم اتخاذ شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigation of Cadmium Uptake and Distribution in Different Sectors of Common Vegetables in the Country

نویسنده [English]

  • Akram Hosseinnejadmir 2

2 water ingenering- faculity aburehan. The University of Tehran. Tehran. Iran

چکیده [English]

The purpose of this study was to determine the influence of different levels of cadmium concentration of the soil on accumulation of cadmium in various parts of seven different types of common vegetable crops: lettuce, spearmint, coriander, cress, onion, parsley and leeks. A factorial experiment in a completely randomized design with three replicates and three treatments was conducted. The treatments included three levels of cadmium concentration in soil 50 mg.kg-1, 100 mg.kg-1 and control with no cadmium. The soil used in this study was prepared by using a sieve with a 2mm mesh and adding nitrate cadmium plastic pots were employed to cultivate vegetables. At the end of the growing season, samples were prepared from different parts of the plants to measure cadmium concentration. The SPSS software was employed to analyze the data. The results showed that cadmium concentrations were higher than 0.05 to 0.1 mg/kg and 0.2 mg/kg, the rates that Institute of Standards and Industrial Research of Iran and FAO/WHO, respectively, announced as safe for human consumption. Cadmium was found in stems: of lettuce, spearmint, coriander, cress, onion, parsley and leeks from highest to lowest; in leaves: of lettuce, cress, onion, coriander, parsley, spearmint and leeks; from highest to lowest; and in; roots: of cress, lettuce, spearmint, coriander, parsley, onion and leeks from highest to lowest. The results indicated that the highest amount of cadmium concentration among the different parts of the vegetables was founded in lettuce stem (6.8 mg/kg) and the lowest amount in leek root (0.77 mg/kg), both higher than what has determined as safe for human consumption. All treatments were considered as unsafe treatment while no sign of toxicity was found in control sample. The high accumulation of cadmium in lettuce, cress and onion, the vegetables that are consumed more, is critical due to their potential to accumulate this element in their leaves. These vegetables cannot be safe for consumption by human if is grown in soils with high concentration of cadmium.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cadmium nitrate
  • Cress
  • Lettuce
  • Onions
  • Polluted soil
مراجع
Ahmad, P. and Prasad, M.N.V. 2012 Abiotic stress responses in plants: metabolism, productivity and sustainability. Jammu and Kashmir. India. pp. 1-20.
Alghobar, M.A. and Suresha, S. 2017. Evaluation of metal accumulation in soil and tomatoes irrigated with sewage water from Mysore city, Karnataka, India. Journal of the Saudi Society of Agricultural. 16(1): 49-59.
Ardakani, S and Jafari, S.M. 2015. Analysis of Pb, Cd, Cr and Ni concentrations in types of cabbage marketed in Hamedan City. Journal of Food Hygiene. 4(4):45-89. (in Persian)
Codex Alimentarius Commission (2007). Joint FAO/WHO food standards program. Codex committee
on methods of analysis and sampling, twenty-eight session, Budapest, Hungary, pp. 5-9.
Demirezen, D. and Aksoy, A. 2006. Heavy metal levels in vegetables in Turkey are within safe limits for Cu, Zn, Ni and exceeded for Cd and Pb. Journal of Food Quality. 29(3): 252- 265.
European Commission, 2017. Available online at: www.ec.europa.eu.
FAO/WHO Evaluation of Certain Food Additives and Contaminants: Fifty-fifth Report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives 2015. World Health Organization, p. 891
Farshi, A.A., Shariati, M.R., Jarallahi, R., Ghaemi, M.R. and Shahabifar, M. 2006. Estimation of water requirements of major crops and horticultural plants in the country. Volume One: Crops. First Edition Soil and Water Research Institute. Agricultural Education Publishing. Tehran. Iran. (in Persian).
Ghobadi, A. and Jahangard, A. 2016. Investigation of cadmium, zinc and manganese concentrations in roots, stems and leaves of spinach and tomatoes consumed in Hamadan. Health Food. 6(3): 67-75. (in Persian)
Huang, Z., Pan, X.D., Wu, P.G., Han, J.L. and Chen, Q. 2014. Heavy metals in vegetables and the health risk to population in Zhejiang, China. Food Control. 36(1): 248-252.
Klay, S., Charef, A., Ayed, L., Houman, B. and Rezgui, F. 2010. Effect of irrigation with treated wastewater on geochemical properties (saltiness, C, N and heavy metals) of isohumic soils (Zaouit Sousse perimeter, Oriental Tunisia). Desalination. 253(1): 180-87.
Khorramdar, KH. and Mahdavi, A. 2016. Investigation of cadmium uptake and accumulation in Acacia Victoria quarterly seedlings (Acasia vertica). Protection of water and soil resources. 3(2): 121-135. (in Persian)
Mahmood, A. Malik, R.N. 2014. Human health risk assessment of heavy metals via consumption of contaminated vegetables collected from different irrigation sources in Lahore, Pakistan. Arabian Journal of Chemistry. 7 (1):91-99.
Markert, B. 1996. Insturmental element and multi-element analysis of plant samples, 2nd Ed., John Wiley and Sons, Sussex, England.
Nazemi, S., Asgari, A. and Rasemi, M. 2010. Investigation of heavy metals in breeding vegetables in the suburbs of Shahrood. Journal of Health and Environment. 3(2): 195-202 (in Persian)
Nazemi, S. and Khosravi, A. 2011. Investigation of heavy metals in soil, water and vegetable lands. Knowledge and Health Quarterly. 5 (4):  27-31. (in Persian).
Institute Of Standards and Industrial Research Of Iran. 2011. Food & Feed-Maximum limit of heavy metals. ISIRI, 12968, 1st. Edition, 5. Tehran. Iran.
Loutfy, N., Fuerhache, M., Tundo, P., Raccanelli, S., El-Dien, A.G. and Ahmed, M.T. 2006. Dietary intake of dioxins and dioxins-like PCBs, due to the consumption of dairy products, Fish/sea food and met from Ismailia Eity, Egypt, Science of the Total Environment. 370, 1-8.
Oluyemi Adefemi, S., Ayodele, O., Ibigbami, O.A., Azeez, M.A. and Akinsola, A.F. 2019. Determination of Minerals in Five Different Vegetables Collected from Two Different Markets in Ado-Ekiti, Nigeria. American Journal of Food Science and Health. 10(14): 2381-7224.
Nik Gadam, M., Fotovat, A. and Khorasani, R. 2020. Effect of different levels of sewage sludge on concentrations of zinc, copper, cadmium and lead in radish and basil plants and some soil chemical properties. Journal of Soil Management and Sustainable Production. 10(3): 115-134. (in Persian)
 Pan, X.D., Tang, J., Chen, Q., Wu, P.G. and Han, J.L. 2013. Evaluation of direct sampling method
for trace elements analysis in Chinese rice wine by ICP-OES. European Food Research and
Technology. 236(3): 531-535.
Shamlo, Z., Behbahaninia, A. and Sobhan, S. 2021. Investigation of accumulation of heavy metals of lead and cadmium in mint (Mentha piperital) and spinach (Spinacia oleracea) under the treatment of sewage sludge. Sustainability of development and environment. 2(1): 13-23. (in Persian)
Sobhan Ardakani, S. and  Jafari, S.M. 2014. Investigation of concentrations of lead, cadmium, chromium and nickel in cabbage supplied in the consumer market of Hamadan. Health Food. 4(4): 45-56. (in Persian).
Tanabandeh, L. and Taheri, M. 2016. Evaluation of exposure to heavy metals of copper, zinc, cadmium and lead in vegetables grown in farms of Zanjan province. Journal of Health and Environment. 9 (1): 41-56. (in Persian)
Verma, A., Gaharvar, U.S., Priyadarshini, E. and Rajamani, P. 2022 Metal accumulation and health risk assessment in wastewater used for irrigation around the Agra Canal in Faridabad, India. Environmental Science and Pollution Research. 29: 8623-8637.
Wubishet Gezahegn, W., Srinivasulu, A., Aruna, B., Banerjee, S., Sudarshan, M., Lakshmi Narayana, P.V. and Rao, A.D.P. 2017. Study of Heavy Metals Accumulation in Leafy Vegetables of Ethiopia. Environ Scince Toxicology food Technology. 11(5): 57-68.
Yang, Y., Chen, W., Wang, M., Li, Y. and Peng, C. 2017. Evaluating the potential health risk of toxic trace elements in vegetables: accounting for variations in soil factors. Science of The Total Environment. 584-585: 942-949.
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
دوره 21، شماره 2 - شماره پیاپی 73
پاییز و زمستان
دی 1401
صفحه 169-183
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار